Dzisiaj produkuje się kwas siarkowygłównie dwiema metodami przemysłowymi: kontakt i azot. Metoda kontaktu jest bardziej progresywna i w Rosji jest stosowana szerzej niż metoda azotowa, czyli wieża.
Produkcja kwasu siarkowego rozpoczyna się od wypalania.surowce siarkowe, takie jak piryty żelaza. W specjalnych piecach pirytowych otrzymuje się tak zwany gaz prażący, który zawiera około 9% dwutlenku siarki. Ten etap jest taki sam zarówno dla metod kontaktowych, jak i azotowych.
Następnie musisz utlenić powstałą siarkębezwodnik do siarki. Jednak najpierw musi zostać oczyszczony z wielu zanieczyszczeń, które zakłócają dalszy proces. Gaz prażący jest oczyszczany z kurzu w elektrofiltrach lub w aparatach cyklonowych, a następnie jest podawany do urządzenia zawierającego stałe masy kontaktowe, gdzie dwutlenek siarki jest SO2 utleniony do bezwodnika siarkowego SO3.
Ta egzotermiczna reakcja jest odwracalna - wzrosttemperatura prowadzi do rozkładu utworzonego bezwodnika siarkowego. Z drugiej strony, wraz ze spadkiem temperatury, szybkość bezpośredniej reakcji jest bardzo niska. Dlatego temperatura w aparacie kontaktowym jest utrzymywana w granicach 480 ° CoC, dostosowując szybkość przepływu mieszaniny gazowej.
Następnie w procesie kontaktowania tworzy się kwas siarkowy, gdy bezwodnik siarkowy łączy się z wodą.
Нитрозный способ характеризуется тем, что dwutlenek siarki jest utleniany przez tlenki azotu. Wytwarzanie kwasu siarkowego tą metodą jest wywoływane przez tworzenie się kwasu siarkowego przez oddziaływanie dwutlenku siarki z gazu prażącego z wodą. Następnie powstały kwas siarkowy utlenia się kwasem azotowym, co prowadzi do powstawania tlenku azotu i kwasu siarkowego.
Ta mieszanina reakcyjna jest wprowadzana do specjalnegowieża. Jednocześnie poprzez regulację przepływu gazu uzyskuje się to, że dwutlenek azotu i tlenek azotu są zawarte w mieszaninie gazów wchodzącej do wieży absorpcyjnej w stosunku 1: 1, który jest niezbędny do uzyskania bezwodnika azotowego.
Wreszcie, oddziaływanie kwasu siarkowego i bezwodnika azotawego tworzy NOHSO4 - kwas nitrozylosiarkowy.
Powstały kwas nitrozylosiarkowy jest podawany do wieży produkcyjnej, gdzie rozkłada się z wodą i uwalnia bezwodnik azotowy:
2NOHSO4+ N2O = N2Oh3 + 2H2Z4,
który utlenia kwas siarkawy utworzony w wieży.
Uwolniony w wyniku reakcji tlenek azotu powraca do kolumny utleniającej i wchodzi w nowy cykl.
Obecnie w Rosji kwas siarkowy produkowany jest głównie metodą kontaktową. Rzadko stosuje się metodę azotową.
Zastosowanie kwasu siarkowego jest bardzo szerokie i zróżnicowane.
Większość trafia do produkcji chemikaliówbłonnik i nawozy mineralne, jest niezbędny do produkcji substancji leczniczych i barwników. Za pomocą kwasu siarkowego uzyskuje się etyl i inne alkohole, detergenty i pestycydy.
Jej rozwiązania znajdują zastosowanie w przemyśle tekstylnym, spożywczymprzemysł, w procesach nitrowania i do produkcji materiałów wybuchowych. Kwas siarkowy jest stosowany jako elektrolit do napełniania akumulatorów kwasowo-ołowiowych, które są szeroko stosowane w transporcie.
